Ispit iz fizike za 8 razred

4. Količina toplote

Energija koju tijelo dobije ili izgubi tokom prijenosa topline naziva se količinu toplote. Količina toplote zavisi

Iz mase tijela (što je veća masa tijela, to se mora potrošiti više topline da bi se tijelo zagrijalo za isti broj stepeni);

Ukoliko se odlučite za glatki aluminijski okvir, to ovisi o širini profila profila i prije svega o tehničkom rješenju za razbijanje toplotnih mostova u konstrukciji. Specifična svojstva aluminijuma su razlog zašto većina ovih luksuznih okvira postiže još lošije termičke performanse kada se koristi dvostepena brtva.

Postoji nekoliko važnih elemenata u zastakljivanju. Kvaliteta ostakljenja je granična zglobna dubina umetanja ivice stakla u strukturu okvira. Kvalitetu rubnog šava između stakla i krila obično osigurava aluminijski odstojnik. Problem je što aluminijum, kao provodnik, stvara toplotni most između dva stakla i povećava rizik od pucanja na ivicama stakla. Zbog toga su zaptivke sada napravljene od nerđajućeg čelika i plastike. Takozvani topli plastični okviri, međutim, prozor će koštati oko 30 dolara za standardni metar okvira, ali njihova izolacijska svojstva su daleko najbolja.

Od razlike u tjelesnoj temperaturi i zavisi od;

Od koje se supstance sastoji telo, odnosno od vrste supstance.

Količina toplote je označena slovom Q i mjeri se u džulima.

Specifična toplota

Količina toplote koja se mora preneti telu mase 1 kg da bi se zagrejalo za 1 stepen C naziva se specifični toplotni kapacitet supstance. Specifični toplinski kapacitet označen je slovom c i mjeri se u J / kg * 0 C

Još jedna ključna točka u dizajnu je dubina žlijeba za staklo - dubina umetanja ruba oba stakla u strukturu okvira. Ova dubina treba da bude najmanje 25 mm, ali poželjno između 28 i 30 mm. Ako je traka za ostakljenje manja od 25 mm, temperatura unutrašnje površine može pasti ispod unutrašnje tačke rose, uzrokujući kondenzaciju unutar okvira ili čak stakla. Kao hitno rješenje, možete podići unutrašnje staklo prozora: problem kondenzacije će biti riješen, ali će malo patiti od izgled prozor.

Treba imati na umu da je specifični toplinski kapacitet tvari u različitim agregacijskim stanjima različit. Specifični toplinski kapacitet vode je najveći - 4200 J / kg * 0.

Specifična toplotna vrijednost goriva

Kada se gorivo sagori, atomi se kombinuju i formiraju molekule, a energija se oslobađa.

Fizička veličina koja pokazuje koliko se toplote oslobađa pri potpunom sagorevanju goriva težine 1 kg naziva se specifična toplota sagorevanje goriva. Specifična toplota sagorevanja se označava slovom q. Jedinica specifične toplote sagorevanja je 1 J/kg. Specifična toplina sagorijevanja određuje se eksperimentalno pomoću prilično složenih instrumenata.

Prije ugradnje hladnjaka na bilo koju vrstu procesora, na njegov centar se obično nanosi mala količina paste koja provode toplinu, koja se ravnomjerno raspoređuje nakon brušenja kontaktnih površina. Ova masnoća nalik na masnu tvar će se pobrinuti za popunjavanje minijaturnih zračnih prostora u brtvi pasivnog dijela hladnjaka i metalnog raspršivača topline samog procesora. Toplotna provodljivost takve paste je mnogo veća nego u slučaju zraka, ali je, naprotiv, manja nego da su dva metalna dijela savršeno naslagana jedan na drugi.

Topljenje i očvršćavanje kristalnih tijela

Prelazak materije iz čvrstog stanje agregacije u tečnost se zove topljenje.

Da biste rastopili tijelo, prvo ga morate dovesti do određene temperature.

Temperatura na kojoj se supstanca počinje topiti naziva se tačka topljenja supstance.

Ne potcenjujte važnost termalne paste za popunjavanje sićušnih vazdušnih prostora i poboljšanje efikasnosti hlađenja. Čak i paste mogu biti različitog kvaliteta, u zavisnosti od materijala koji se koristi, na osnovu čega je cena zasnovana. Glavne vrste se sastoje od keramičkog praha pomiješanog u silikonskom nosaču. Susrećete ih kao keramičke ili silikonske paste i one su glavne i ujedno najjeftinije koje možete uživati ​​u ovom kraju. Paste zasnovane na prenosu toplote kroz supstance sa metalnim česticama imaju veću toplotnu provodljivost.

Tačka topljenja tvari je različita, na primjer, led se može otopiti unošenjem u prostoriju, a željezo se topi u posebnim pećima, gdje se postiže visoka temperatura.

Prijelaz tvari iz tekućeg u čvrsto stanje naziva se kristalizacija.

Da bi se tijelo kristaliziralo, mora se ohladiti na određenu temperaturu.

Obično se koristi srebro ili aluminijum, ove paste su skuplje, ali bolje rade. Čak i najbolje kvalitete su paste na bazi ugljika, obično s dijamantskim prahom ili kratkim karbonskim vlaknima. Zbog njihove cijene možete ih pronaći isključivo isključivo, samo prve dvije vrste obično se nude u trgovinama.

Neki hladnjaki su fabrički ugrađeni, ako ih sami nanesete, kapljica je jako bogata u sredini CPU-a. Toplotna provodljivost je kritičan parametar za zonu hlađenja, koji pokazuje brzinu prijenosa topline u datom materijalu. Ovo je važno za pasivne dijelove hladnjaka, koji se uglavnom odnose na brzo odvođenje topline sa procesora na pojedinačna rebra, oko kojih zrak iz ventilatora struji na velikim površinama. Za svaki materijal može se izračunati toplotna provodljivost, tj. snaga koja prolazi kroz ploču debljine 1 m, čija je jedna strana 1 kg viša od druge.

Temperatura na kojoj se supstanca kristališe naziva se temperatura kristalizacije.

Eksperimenti pokazuju da tvari kristaliziraju na istoj temperaturi na kojoj se tope. Da bi tijelo potpuno prešlo iz čvrsto stanje u tečnost, potrebno je stalno snabdevanje energijom.

Specifična toplota fuzije i kristalizacije

Možete provjeriti razliku u toplinskoj provodljivosti razni materijali na svoju ruku. Dok dodirivanje drveta ili gume nije smrznuto, ako dodirnete aluminijsku površinu na laptopu, osjećate se kao da je mnogo hladnije čak i ako je na istoj temperaturi kao drveni ili gumeni predmet. Zbog stotinu puta veće toplotne provodljivosti aluminijuma u odnosu na drvo, toplota se prenosi sa vaše ruke i samim tim će biti hladnija. Naprotiv, drvo se zagrijava na mjestu dodira, a toplina ruku prodire vrlo sporo.

Kada se telo zagreje prosječna brzina kretanje molekula se povećava, dakle, povećava i njihovo kinetička energija i temperaturu. Kao rezultat toga, raspon molekularnih vibracija se povećava. Kada se tijelo zagrije do tačke topljenja, poremeti se red u rasporedu čestica u kristalima. Kristali gube oblik, tijelo se topi.

Kada distribuiramo toplotu, razmatramo tri glavna tipa: protok, olovo i zračenje.

Iz tog razloga, aluminij ili bakar je najčešće korišten pasivni CPU hladnjak. To dovodi do bržeg odvođenja topline ohlađenim čipovima i njihove distribucije po pojedinačnim rebrima. Bakar je takođe toplotna cijev, uglavnom zbog svoje funkcije odvođenja topline, a njegov prijelaz u pasivnu jedinicu hladnjaka je opet pogodan za prijenos energije koliko je to moguće. Aluminijum je nešto lošiji sa vrednošću od 237 W ∙ m -1 ∙ K -1, npr. toplota, npr. srebro sa 429 W m -1 K -1 i poželjno dijamant sa 895 W m -1 K -1.

Fizička veličina koja pokazuje koliko toplote se mora prijaviti kristalno telo težine 1 kg, tako da na tački topljenja potpuno pređe iz čvrstog u tečno stanje, naziva se specifična toplota fuzije.

Specifična toplota fuzije je označena sa /\ (lambda). Njegova jedinica je 1 J/kg.

Na tački topljenja, unutrašnja energija supstance u tečno stanje više unutrašnja energija iste mase materije u čvrstom stanju. Kada se supstanca stvrdne, oslobađa se ista količina supstance koja je potrošena na njeno topljenje.

Iz perspektive hlađenja, još jedan zanimljiv koncept je toplinski kapacitet. U slučaju hladnjaka, to su prvenstveno dva parametra. Brzo odvođenje topline iz procesora uz usporavanje cijelog hladnjaka. Materijal idealnih svojstava ne postoji ili bi bio nesrazmjerno skup, pa se najčešće koristi kombinacija bakra i aluminija.

Dok bakar formira interfejs procesora i toplota se brzo uklanja iz njega, aluminijum, zahvaljujući svom 2,3 puta toplotnom kapacitetu i još uvek dobroj provodljivosti, odvodi toplotu u rebra dok se polako zagreva. Toplotna snaga je količina toplotne energije proizvedene u vatima. Međutim, ovo nije tačna količina toplotne snage koju procesor može isporučiti. Pasivni blokovi hladnjaka su najvažniji i tvornički i računski teški dijelovi, ali moderni CPU obično nemaju ventilator koji bi dodijelio ovaj prolaz i tako ga spriječio da se zagrije.

Specifična toplota fuzije je: Q=/\*m.

Kada se supstanca stvrdne, sve se dešava obrnutim redosledom:

Prosječna kinetička energija i brzina molekula u ohlađenoj rastopljenoj tvari se smanjuju. Raspored čestica postaje uređen - formira se kristal.